高效作业11 专题强化 自由落体运动与竖直上抛运动-【精彩三年】2024-2025学年高中物理必修1课程探究与巩固Word教参（人教版2019）

高效作业11 [专题强化　自由落体运动与竖直上抛运动](见学生用书P149)

[A级　新教材落实与巩固]

1．2024·浙江杭州期中浙江百丈漈瀑布是全国单体落差最高的瀑布。第一漈207米高，第二漈68米高，第三漈12米高，三漈相加共287米高，相当于古代的一百多丈，故名百丈漈。假设忽略上游水的初速度和空气的阻力，那么，水仅仅下落第一漈后的速度大约是(g取10 m/s2)(　A　)

A．64 m/s　　　　　　B．76 m/s

C．6.3 m/s    D．44 m/s

【解析】 忽略上游水的初速度和空气的阻力，水做自由落体运动，由运动规律v2＝2gh、h＝207 m，解得v≈64 m/s，故选A。

2．一条悬链长8.8 m，竖直悬挂，现悬链从悬挂点处断开，自由下落，不计空气阻力，则整条悬链通过悬链下端正下方20 m处的一点所需的时间是(g取10 m/s2)(　B　)

A．0.3 s    B．0.4 s

C．0.7 s    D．1.2 s

【解析】 悬链下端下落20 m时开始经过该点，且悬链下端下落28.8 m时完全通过该点，故

该过程经历的时间为Δt＝－＝0.4 s，B正确。

3．右图为深坑打夯机的示意图，当夯杆的下端刚到达坑口时，夯杆被摩擦轮松开并以一定的初速度向上运动，经一定时间后落回坑底，不计空气阻力，取竖直向上为正方向，下列图像能描述夯杆被松开后至落回坑底过程的是(　C　)

A．　　　　B．　 　　C．　　 　D．

【解析】 夯杆在上升过程和下降过程中都只受重力，加速度都为重力加速度，故A、B错误；夯杆在上升过程中以重力加速度匀减速上升，下降过程以重力加速度匀加速下落，故C正确，D错误。

4．将小钢球以3 m/s的速度竖直向上抛出，一段时间后小钢球落回抛出点。设向上为正方向，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是(　C　)

A．小钢球运动过程中，前0.2 s内的平均速度为1.0 m/s

B．小钢球运动过程中，前0.4 s内的平均速度为2.0 m/s

C．小钢球运动过程中，前0.4 s内的平均速率为1.25 m/s

D．小钢球运动过程中，最后0.2 s内的平均速度为2.0 m/s

【解析】 小钢球做竖直上抛运动，位移x＝v0t－gt2，平均速度＝，前0.2 s内的位移为0.4 m，平均速度为2.0 m/s，前0.4 s内的位移为0.4 m，平均速度为1.0 m/s，故A、B错误；小钢球从抛出点到最高点所需时间t1＝＝0.3 s，上升的最大高度h＝＝0.45 m，小钢球在

第0.4 s向下运动，位移x1＝gt2＝0.05 m，故前0.4 s内的路程为0.5 m，平均速率为1.25 m/s，故C正确；最后0.2 s内小钢球向下运动，平均速度为负值，故D错误。

5．体育课上同学们在练习排球，某同学将排球竖直向上垫起后，经1.0 s又回到原出发点，则排球被垫起后上升的高度约为(　B　)

A．1.0 m    B．1.25 m

C．1.5 m    D．1.8 m

【解析】 排球被垫起后经1.0 s又回到原出发点，根据竖直上抛运动的对称性，从最大高度下落的时间为t＝0.5 s，则排球被垫起后上升的最大高度h＝gt2＝1.25 m，故选B。

6．(多选)在足够高的塔顶上以v0＝20 m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力，g取10 m/s2)，从抛出至位移大小为15 m需要的时间可能为(　ACD　)

A．1 s    B．2 s

C．3 s    D．(2＋) s

【解析】 设向上为正方向，若15 m处在抛出点的上方，则H1＝15 m，若在抛出点下方15 m处，则H2＝－15 m，g＝－10 m/s2，v0＝20 m/s，由竖直上抛位移公式H＝v0t＋gt2，代入相关数据得t＝1 s或3 s或(2＋) s，故选A、C、D。

7．(多选)2023年10月2日，我国蹦床选手朱雪莹夺得亚运会蹦床女子个人冠军，实现“大满贯”。比赛中，朱雪莹以大小为v0的初速度竖直向上离开蹦床，重力加速度大小为g，若不计空气阻力，运动员可视为质点，从离开蹦床算起，则下列说法正确的是(　AC　)